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临安·春天华府一期工程1#楼H型钢柱、梁施工方案浙江众立建设集团有限公司二O一三年三月一、工程概况1、工程概况临安市春天华府一期工程1#、13#楼及地下室工程，位于临安市锦城街道，西墅街南侧，保锦路西侧，苕溪北路北侧，万马路北延伸段东面，地理位置优越。建筑面积为97654.4㎡；其中地上面积62972.2㎡，地下面积34682.2㎡,地下2层，地上共布置1幢33层高层住宅楼（1#楼）及1幢3层球艺馆（13#楼），建筑高度为97.55米和16.352米，结构形式采用框架剪力墙结构，本工程为二层地下室；基础为筏板基础。基坑西北侧四期建设用地。北侧为三期建设用地；基坑南侧为居民小区。2、钢结构概况本工程在地下室-2层至主楼4层平面处47～55轴/Q～A轴小区主入口拱门两侧框支柱因其高度大，承受巨大荷载，采用型钢劲性混凝土组合柱柱，四层框肢梁型钢混凝土组合梁。此次钢结构工程约160多吨，包括16个型钢柱和9段型钢梁，具体工程量详平面附图。二、编制依据1、图纸（详结施-21等）2、钢结构施工规范、图集：《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98；《钢结构施工质量验收规范》GB50205-2001；《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011；《钢与混凝土组合楼（屋）盖结构构造》05SG522；《型钢混凝土组合结构构造》04SG523；《多、高层民用建筑钢结构节点构造详略》01（04）SG519。3、施工现场实际施工情况4、机械参数：徐工QY50K-І型汽车起重机技术参数三、型钢柱、梁安装施工一）、总体施工方案1、制作方案考虑工期及实际情况，钢柱、钢梁在杭州天地钢结构有限公司厂房制作完成后运输至现场安装，整个型钢柱按两段制作，现场拼装焊接的方式施工，钢柱第一段从基础顶（-8.65）到二层楼面（5.0）上1.15米处，柱高13.65米；第二段从二层楼面上1.15米处至柱顶，柱高5.12～5.26米，采用高强螺栓连接，安装后焊接，节点具体详深化图纸。梁按分段制作与柱安装后焊接。2、安装方案1）、第一阶段，基础到二层楼面柱基础浇筑完后，修通便道，汽车吊从北面基坑直接开至基础上进行吊装，采用50吨汽车吊将钢柱安装在预埋螺栓上，定位、效正标高和垂直度后，在钢柱底板下灌浆，再进入混凝土结构施工。具体详平面附图一。2）、第二阶段，二层楼面到四层楼面柱、四层楼面梁根据三方商讨会议建议，地下室顶板完成后，支模架不拆除，将基坑回填，用50吨汽车吊直接开到顶板上进行吊装，将第二段柱吊装就位后，用临时螺栓进行定位与固定，在位置、标高、垂直度效正无误后，用高强螺栓连接紧固后进行现场焊接，节点详制作图纸；柱安装后再吊装钢梁，用临时螺栓进行定位与固定，在位置、标高效正无误后，用高强螺栓连接紧固后进行现场焊接；全部吊装完成后进行混凝土结构施工。具体详平面附图二。二）、技术准备1、图纸会审：在业主的组织下，对钢结构工程中存在的图纸疑问和难点，由我项目部会同钢结构厂家分别对钢结构专业和与之有关的土建问题与设计单位进行沟通、处理，并详尽了解设计意图。2、分段分节方案：根据设计要求，结合建设单位工期要求及现场实际布置情况，以及现场施工工艺，我们对每根钢柱进行分段分节制作加工。3、图纸深化设计：根据设计图纸和上述的图纸会审资料、钢柱分段分节方案，首先由我项目技术人员及厂家技术人员对钢柱上的穿筋孔的定位位置和大小进行放样，对钢结构图纸进行施工详图的深化设计并进行施工。4、对作业班组进行书面技术及安全交底。为保证工程的安装质量，各安装环节应严格按设计及施工工艺规范执行。三）、材料准备1、本工程钢结构构件均为焊接双拼H型钢，热轧钢板厚度40、30、20，材质均为Q345。2、由钢结构厂家根据确认的施工详图编制材料需用计划和采购计划。分批采购钢材原材料和辅材进厂。3、结构使用钢材应有材质证明书，焊接材料、螺栓等辅材也应有材质保证书。进厂材料应按照材质证明书进行核对，并进行外观和量尺检查。对混批钢材原材料组织监理单位进行见证取样，并及时送检。所有原材料及时报验。复验不合格材料及时退库，以免混淆而错误使用。四）、施工机具施工主要机械设备配置序号机械型号数量功率用途1挖掘机PC2001台31KW配合吊装2汽车吊50吨1台吊装3汽车吊100吨1台备用4电焊机交流300A4台75KW附件焊接5电焊机CO2气体保护焊焊机2台50KW结构焊接施工主要小型机具配置序号机械型号数量功率用途1磨光机Ф125mm4台1.5KW打磨2花篮螺栓Ф2010套调整3、气焊2套切割4、防坠器8个5、扳手M204把M244把6电箱2台500A电箱4台15A7钢丝绳Ф21.5mm8根L=6m吊装钢柱8卡环M22mm8个吊装钢柱9安装螺栓若干安装10路基钢板若干道路加固11挂篮4焊接五）、施工工艺流程钢结构施工图深化设计→原材料检验矫正→钢结构厂内制作、穿孔→地脚螺栓复测验收→钢构件验收→钢结构吊装就位→临时固定→测量校正→地脚螺栓固定→组织验收→土建穿插施工→现场组装、焊接→下一工序。钢柱吊装对测量定位要求较高，在吊装过程中随时进行校正，流程如下图。钢柱吊装校正流程图六）、加工工艺和技术保证措施矫正1、合格原材料在下料前必须进行矫正，并经检验合格后方可使用。2、原材料钢板使用平板机矫正。3、对接钢板在对接焊缝处的变形采用火焰加热校正，加热温度不得超过900℃，并缓慢冷却。接料1、超长钢板的接料在下料前采取整板对接。2、钢板顺轧制方向接料。3、接料长度和宽度不小于500mm，并避免出现组装时对接焊缝在同一断面上的情况，要求相互错开250mm以上。放样、号料1、号料前对钢材规格、材质进行检查，并进行标记移植。2、加劲板、连接板采用铁皮样板号料，必须号出检查线，号料所用钢尺必须是经过计量校核过的钢尺。3、各杆件、零件尺寸应考虑焊接变形影响，校核无误后再下料。4、放样、号料必须预留余量，预留余量按以下计算：⑴、气割缝宽度：板厚16mmδ25mm2.5mm板厚δ25mm3.0mm⑵、需进行端头加工的板料考虑焊接收缩余量、热校收缩余量、切头余量，长度方向不少于100mm。⑶、考虑焊接收缩余量、少量热校收缩余量，板料宽度方向预留余量。按每条焊缝收缩余量计算如下：贴角焊缝0.5mm全熔透焊1.0mm下料、切割1、板厚δ12mm小零件板如焊接衬板等的下料使用剪扳机下料；其余板料切割一律用数控多头切割机和半自动切割机下料，不允许用手工切割。2、切割机的轨道必须平直，弯曲度小于万分之一，轨道的高低差控制在1mm以内。3、切割所需氧气和乙炔气必须保持稳压，采取用几瓶氧气或乙炔气并联的措施解决。当气压低于9.8×105Pa压力时，停止使用。4、为减少切割受热不匀产生变形，一条切割缝必须一次切割完，不允许中途停止。5、切割前对钢材表面切割区铁锈、油污等清除干净。切割后清除边缘的熔瘤和飞溅物等。6、下料后的板料尺寸和切割断面质量必须符合规范要求。各种构件必须放1：1大样加以核对，尺寸无误后再进行下料加工。7、钢柱端面为留有余量的二次切割，采用半自动切割机进行切割，加工坡口，不允许用手工切割代替，切割完打磨光滑。腹板、翼板、加劲板坡口示意图边缘加工1、焊接坡口加工采用半自动切割机。坡口加工时用样板控制坡口角度和各部分尺寸。2、厚薄板对接，厚板边缘在组装前按1：3的比例放坡，刨薄与薄板等厚。制孔1、为保证钢构件制孔质量采用钻模钻孔,孔位号完后，进行规孔，以便检查孔位的正确。2、制孔过程中孔壁保持与构件表面垂直；制孔完毕后孔周围的毛刺、飞边用砂轮打磨平整。组装1、焊接H型钢所有零部件组装前在进行接料、焊接、校平，并除去表面锈蚀、毛刺和油污等杂物方可进行组装。2、组装采用专用组装胎具，胎具置于装配平台，平台必须牢固、平整，其表面高差不大于2mm。胎具必须平整，其交角严格控制在90±5度。当组装完毕，应用对角线卡尺检查尺寸，并每隔400~500mm焊定位焊。3、柱的四个面用白油漆标出中心线（并打样冲眼）、行列线、相关行列线和柱的标号。4、组装完毕的H形钢柱高度（腹板中心线处）允许偏差0～+3mm，腹板中心偏移允许1.5mm以内。焊接1、H型钢的两条主焊缝采用埋弧自动焊焊接，在正式焊接时，进行焊接工艺评定，确定最佳电压、电流和焊接速度，以保证焊接质量。2、栓钉焊接采用栓钉熔焊机进行焊接，并按规范进行弯曲试验。3、根据结构的特点，主焊缝采用坡口焊，用自动埋弧焊机施焊。4、坡口焊接：板厚δ30mm钢板，接料采用单面坡口形式，焊接反面清根后施焊；δ30mm钢板，接料采用X型坡品，焊接反面清根后施焊，清根采用碳弧气刨工艺。凡大于30mm厚的钢板焊接前对工件进行预热，预热70～120℃，在焊缝中心两旁各100mm范围内用氧-炔焰进行预热，焊后进行后热，后热温度200～300℃，保证良好的焊缝金属组织。5、主要焊缝和长焊缝采用埋弧焊或CO2气体保护焊焊接，次要焊缝和短焊缝采用CO2气体保护焊或手工焊，对于腹板厚度小于或等于6mm，且要求与翼板熔透焊的必须采用自动埋弧焊，以确保焊缝达到设计要求。6、焊接检验外观检验，所有焊缝必须进行外观检查，不得有裂纹，未熔合夹渣、未填满弧坑等缺陷。对接接头焊缝的检测按施工图的要求及《钢结构工程施工验收规范》（GB50205-2001）的规定执行，无损检测在焊接后24小时进行。7、焊接质量保证措施(1)焊前准备工作检查接头及坡口装配加工精度，背面衬垫紧贴度，对不合格要求的接头及坡口应进行修补处理。除去接头及坡口两侧铁锈、氧化铁、油污及水分等。外场焊接应有防风、雨措施，二氧化碳气体保护焊应有可靠挡风装置。(2)定位焊定位焊用与正式焊接采用相同的焊条，定位焊一般长是25mm，定位焊不要在焊缝交叉处，定位焊不应有裂纹、气孔等缺陷。(3)焊接程序复查组装质量、定位质量、焊件接头质量和焊区处理情况。构件焊接采用对称焊接法，施焊时由双数焊工同时进行。长焊缝采用由中间向两端的分中焊接法及分中步退焊法，也可由数名焊工分区同时进行。(4)主要零部件焊缝组装后24小时内焊接。(5)定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，施焊之前应检查，如有裂纹应铲除重新定位焊。对接焊缝必须加引弧板。施焊时严禁在非焊缝母材处引弧。(6)焊工在每焊完一层后均应清除熔渣、飞溅、熔瘤、夹渣等缺陷。(7)焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，经技术部门研究制定出修补措施方可处理，对同一部位的焊缝返修次数不超过两次。(8)二级以上焊缝和贴角主焊缝上需打上焊工施焊钢印号，以备存查。端头处理1、构件的端头处理必须在半成品焊接、校正完成后进行。2、构件第一端端头处理以构件长度方向的轴线为基准线进行，在经过处理的第一端端头符合要求后，才可以进行另一端端头的处理。除锈、编号1、构件验收合格后，表面用钢丝刷清除浮锈和杂质。构件制作完毕后，进行防锈处理。2、防锈完毕后，在构件上标注构件的编号、轴线标记、长度、重量、构件重心位置和定位标记。校正焊接H型钢构件采用翼缘校正机进行校正，其旁弯、歪脖、扭曲采用火焰加热校正。现场构件验收和堆放1、根据现场进度要求，构件制作完成后，将构件从制作厂运输到现场指定地点按要求堆放，运输距离六十五公里，相关技术资料要随后送达。2、根据货运清单检查构件，核对构件数量、规格和编号，若发现有误及时回执清单，以便构件更换或补齐。3、检查构件的几何尺寸、节点、孔位、坡口等是否符合设计要求和规范规定，中线、标高等是否正确明显的标记。检查构件有无损伤、外观缺陷、变形。4、根据现场实际，按吊装时汽车吊位置分区域，将构件堆放在最便于起吊安装的位置，具体详构件堆放示意图。5、构件堆放应用垫木垫好，垫木的位置应正确，构件下垫木要位置详附图节点，尽量避免构件变形,大型构件不应重叠堆放。七）、吊装施工1、临时道路设置第一次吊装汽车吊在基坑底部进行吊装，临时便道铺设从场外至底板上，经过位置部分已施工的承台、砖胎膜、垫层、锚杆、防水、钢筋等会遭到破坏，底板面与坑底高差位置用钢板铺设。已完成工作遭到破坏要重复施工的，所产生费用按实结算。第二次吊装汽吊开到地下室顶板上面进行吊